Diagnóstico del comportamiento tribológico de un inserto de carburo de tungsteno utilizado en procesos de mecanizado en la industria

Abstract

La empresa Industrias Acuña (INAL) fabrica elementos de máquinas utilizando la herramienta de corte WC-Co-TiAlN para sus procesos de mecanizado. La empresa reporta una baja vida útil de esta herramienta, es decir, el inserto WC-Co-TiAlN presenta desgaste prematuro, por lo tanto, es necesario hacer un diagnóstico de su comportamiento tribológico con el fin de determinar las posibles causas de su falla. El inserto WC-Co-TiAlN fue caracterizado mediante Microscopía Electrónica de Barrido (SEM), Espectroscopía de Dispersión de Energías de Rayos X (DRX) y Difracción de Rayos X (DRX). La dureza del sustrato de la herramienta de corte fue de 90 HRA lo cual concuerda con la microestructura observada de partículas de carburo de tungsteno en una matriz de cobalto, sin embargo, esta alta dureza no es adecuada para las condiciones de mecanizado interrumpido para las cuales el inserto es utilizado. El análisis SEM-EDS permitió confirmar la presencia de un recubrimiento (TiAlN) y el pobre desempeño de la herramienta. Se observaron características típicas del mecanismo de desgaste adhesivo. Por lo tanto, el desgaste prematuro de la herramienta de corte podría tener dos causas como la selección del material de la herramienta ya que no se tuvo en cuenta el mecanizado interrumpido y las condiciones operativas inadecuadas de acuerdo a lo recomendado en la literatura del proceso de torneado en INAL.